Klimatförändringarna har påskyndat reträtten av havsis i Ishavet. Detta har olika negativa effekter, bland annat försurning av havsvatten och potentiellt bidrag till svåra vintrar i regioner på medelbredd. Dock, den har också öppnat nya möjligheter för kommersiell sjöfart på sommaren (bild 1). Nordsjövägen kan minska navigationsavståndet mellan Europa och Asien med cirka 40 procent, och noggrann prognos för havsisförhållanden har blivit ett stort forskningsämne.

Ett team av forskare som leds av National Institute of Polar Research (NIPR) och Hokkaido University, Japan, har nu undersökt ett operativsystem i norska meteorologiska institutet för medeldistansprognoser (upp till tio dagar framåt) av havs-tjocklek (SIT) på försommaren i östra Sibiriska havet, som ligger på Northern Sea Route. De rapporterade om sitt arbete i Kryosfären .

Teamet studerade förmågan hos TOPAZ4-ishavsdatasystemet för att hjälpa oss att förutsäga fördelningen av SIT i denna region. Eftersom exakt information är avgörande för driften av isbrytarfartyg, det behövs för att bestämma ledtiden och noggrannheten för prognosen, och bedöma hur vi kan förbättra förutsägelser i framtiden.

Jämförelser mellan TOPAZ4, andra hindcast -modeller, och havisobservationer visade att systemet kunde reproducera SIT-distributionen på försommaren i östra Sibiriska havet. Tidsskalan för korrekt förutsägelse av SIT i detta område var upp till 3 dagar, med skicklighet som plötsligt minskar därefter (fig. 2).

Svårigheterna med att förutsäga storskaliga väderfunktioner kan vara en viktig faktor i denna minskade skicklighet efter 3 dagar. Denna oförutsägbarhet uppstår genom förstärkning av prognosfel för funktioner som arktiska cykloner, så ytterligare arbete med att förbättra prognosförmågan för SIT i denna region bör fokusera på att förstå bildandet och utvecklingen av dessa fenomen.

Trots denna oförutsägbarhet, TOPAZ4 -systemet befanns vara tillförlitligt för SIT -förutsägelser på försommaren.

Vi undersökte modellprestanda för en situation i juli 2014, där två fartyg blockerades i Östra Sibiriska havet i ungefär en vecka. Baserat på fartygets spårningsdata från AIS -data, det konstaterades att fartygets hastighet drastiskt minskar i kustområdet där tjock havsis (> 150 cm) simuleras (bild 3), och fartygets hastighet var tydligt negativt korrelerad med den simulerade SIT under hela passagen. Dessa resultat stöder indirekt tillförlitligheten för de dagliga genomsnittliga SIT -data från vår simulering. Mer omfattande analys behövs baserat på hastigheten för ett större antal fartyg. Detta kommer att bidra till att förbättra potentialen för metoden att hjälpa till att leda fartyg längs norra sjövägen.